Вентильная электрическая машина

 

Изобретение относится к электрическим машинам с бесконтактной коммутацией секций якорной обмотки, в частности к вентильным моментным двигателям и тахогенераторам. Целью изобретения является снижение пульсаций равномерности вращения ротора напряжения при работе в генераторном режиме . Вентильная эл. маиина содержит якорную обмотку, вторая, третья и четвертая секции которой смещены относительно первой секции соответственно на 90, 135 и 225 эл. град. Предпожено выполнять устройство управления инвертором с возможностью формирования открывающих сигналов в интервалах угла поворота ротора для первого ключевого элемента инвертора 0-135, второго 135-225, третьего 180- 270, четвертого 270-45, пятого 180- 315, шестого 315-45, седьмого 0-90, восьмого 90-225 эл.град. Первый и пятый ключевые элементы составляют первую ветвь инвертора, второй и шестой - вторую, TpeTin i и седьмой - третью четвертый и восьмой - четвертую ветвь инвертора, Предпожено одновременно включать последовательно с ин- isepTopoM или параллельно нагрузке генератора токопроводящий элемент, коммутируемый или не коммутируемый по положению ротора. 2 э.п, ф-лы, 2 ил. 1Г (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СО11ИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1432678 А1 (51) 4 Н 02 К 29 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 398 7055/2 4-07 (22) 28.10.85 (46) 23.10.88. Бюп. Р 39 (75) В.М, Гридин и М,В. Гридин (53) 62 1. 31 3. 1 3. 01 4. 2: 62! . 382 (088. 8) (56) Патент GllA Р 3000206, кл. 318-696, 1974.

Авторское свидетельство СССР

Р 1270846, кл. Н 02 К 29/06, 1984. (54) ВЕНТИЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА (57) Изобретение относится к электрическим машинам с бесконтактной коммутацией секций якорной обмотки, в частности к вентильным моментным двигателям и тахогенераторам. Целью изобретения является снижение пульсаций равномерности вращения ротора напряжения при работе в генераторном режиме. Вентильная эл. машина содержит якорную обмотку, вторая, третья и четвертая секции которой смещены относительно первой секции соответственно на 90, 135 и 225 эл. грац, Предложено выполнять устройство управления инвертором с воэможностью формирования открывающих сигналов в интервалах угла поворота ротора для первого ключевого элемента инвертора

0-135, второго 135-225, третьего 180270, четвертого 270-45, пятого 180315, шестого 315-45, седьмого 0-,90, восьмого 90-225 эл.град. Первый и пятый ключевые элементы составляют первую ветвь инвертора, второй и шестой — вторую, третий и седьмОй — третью, четвертый и восьмой — четвертую ветвь инвертора, Предпожено одновременно включать последовательно с инвертором или параллельно нагрузке генератора токопроводящий элемент, коммутируемый или не коммутируемый по положению ротора. 2 э.п. ф-лы, 2 ил.

1432678

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрическим машинам с бесконтактной коммутацией секций якорной обмотки, и может быть использовано, например, в качестве тахогенератора следящих сис-. тем.

Целью изобретения является снижение пульсаций напряжения при работе в генератбрном режиме.

На фиг. 1 изображена вентильная зле ктриче ск ая машина, о бщий в ид; н а фиг. 2 — циклограммы сигналов датчика положения ротора и выходных сигна- IS лов функционального преобразователя.

Вентильная электрическая машина (фиг. 11 содержит ключевые элементы

1-8, например, транзисторы, образукщие инвертор (выпрямитель) 9, якорь 2р с магнитопроводом и несимметричной четырехсекционной лучевой обмоткой, индуктор 10 датчик положения ротора (ДПР) с ротором 11 и статором 12, функциональный преобразователь (ФП) 25

13. Ключевые элементы могут обладать двухсторонней проводимостью, Иагнитопровод может иметь или не иметь пазы. Обмотка — диаметральная. Начала. секций обозначены А, В, С, D, Секции

С и D смещены относительно секций А соответственно на 90, 135 и 225 эл. град. У индуктора угловой размер полюсной дуги примерно 135 эл.град. На статоре ДПР расположены четыре чувствительных элемента симметрично через о

90 . На роторе ДПР расположены сигнальные элементы, угловой размер которых равен 135 эл.град. Чувствительные элементы ДПР соединены с входами

ФП, которые соединены с управляющими входами ключевых элементов 1-8. Первый, четвертый, пятый и восьмой каналы функционального преобразователя 13 выполнены в виде логических элементов

"Повторитель", входы которых соединены соответственно с первым, четвертым, третьим и вторым чувствительными элементами датчика, второй третий, шестой и седьмой каналы преобразователя выполнены в виде элементов 3АПРЕТ, прямые входы которых соединены соответственно со вторым, третьим, четвертым и вторым, а инверсные входы — соответственно с первым, четвертым, третьим и первым чувствительны55 ми элементами .датчика.

11ежду клеммами выпрямителя Е и F включена нагрузка I 4, Если сопротивление нагрузки 7.„меньше двойного сопротивления секции 2 ° Z то необходимо последовательно с нагрузкой вместо перемычки GF включить токопроводящий элемент с сопротивлением, равным 2 Š— Z Если сопротивление нагрузки больше 2 Z, необходимо параллельно нагрузке между клеммами E и F включить токопроводящий элемент

2 Zc Ен с сопротивлением, равным — ---- — —, и н 2 с

Во всех случаях сопротивление нагрузки выпрямителя между клеммами G u F равно 2Zс.

Вентильная электрическая машина работает следующим образом, При вращении ротора приводным двигателем на секциях якорной обмотки с выводами А, В, С, D наводится ЭДС1с чувствительных элементов ДПР на входы ФП поступают логические сигналы а, ab, à „ ag, ФП вырабатывает сигналы управления выпрямителем b,, Ь, ЪЗ в зависимости от угла поворота ротора <р (фиг. 2). Выпрямитель по сигналам ФП коммутирует секции якорной обмотки. В результате на нагрузку все время поступает напряжение одного знака и уровня, хотя на первом . и пятом интервале одновременно работают четыре, а на остальных интерва" лах две секции обмотки (фиг. 2).

Формула изобретения

1. Вентильная электрическая машина, содержащая ротор, статор с четырехсекционной обмоткой якоря, первая, вторая, третья и четвертая секции которой соединены в звезду и подключены к цепи питания через мостовой инвертор, состоящий из первой, второй, третьей и четвертой ветвей, образованных соответственно первым, пятым, вторым и шестым, третьим и седьмым, четвертым и восьмым ключевыми элементами, управляющие цепи которых связаны с выходом датчика положения ротора через функционапьный преобразователь, вторая, третья и четвертая секции обмотки якоря смещены относительно первой соответственно на 90, 135 и 225 эл.град, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью уменьшения пульсаций напряжения при paGoте B генераторном режиме, датчик положения ротора и функциональный преобразователь выполнены с возможностью.

1432678 формиро ванин отпирающих сигналов для первого ключевого элемента в течение углового интервала 0-135, второго

135-225, третьего 180-270, четвертого

270-45, пятого 180-315, шестого 3i545, седьмого 0-90, восьмого 90225 эл.град, в цепь между нагрузкой и инвертором подключен токопроводящий элемент.

2, Машина по и.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что токопроводящий элемент подключен по следов ательно с

5 нагрузк он

3 ° Машина по пв 1 ° о т л и ч а ю щ а я с я тем, что токопроводящий элемент подключен параллельно нагрузке.

143 2б 78

Составитель Л.Санталов

Редактор H.Ëàçàðåíêî Техред А.Кравчук>, Корректор С.Шекмар

Заказ 5457/50

Тираж ббб Подписное

В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобрете»ий и открытий

113035, Москва, )K-35, Раушская нао., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, ч